新課程理念下提高高中化學實驗教學有效性初探

摘?要：實驗是組成化學學科的基礎，也是教學的重要內容，對培養學生動手操作能力、促進其學科核心素養的發展有著重要的作用與意義。新課程標準對高中化學實驗教學提出了尊重學生主體地位，從其生活背景出發等一系列要求，在這一背景之下，傳統的教學思路與模式顯然已不符合教學改革的需求，因此，教師需要在遵循新課程理念的前提下，不斷優化高中化學實驗教學策略，為學生創造良好的實驗課堂，不斷提升實驗教學的有效性。

關鍵詞：新課程理念;高中化學;實驗教學;有效性

一、 引言

隨著新課改與素質教育改革的貫徹落實，高中化學實驗的比重明顯提高，培養并提高學生的實驗操作能力成了教師教學的重要任務之一。為進一步提升實驗教學的有效性，并加快學生對實驗基本原理和化學知識的理解與掌握速度，教師要積極反思實驗教學過程，進行創新與優化，圍繞課本教材進行深入挖掘、補充，并開啟多元化教學的模式，想辦法調動學生實驗操作的積極性與主動性，不斷提升實驗教學質量，并促進學生化學綜合素養的提升。

二、 創設化學實驗情境，激發學生實驗興趣

實驗是基于一些化學反應原理和現象而開展的教學活動，相比于學習課本上的理論知識，它能夠更加直觀地反映出其背后所存在的原理，并調動學生的主動性，提高課堂學習效率。但實驗教學的形式也需要不斷創新才能吸引住學生的注意力，提高其實驗探究的興趣。在高中化學實驗教學中，教師可以通過創設實驗情境的方法，將實驗的開展目的、理論研究和意義間接、形象地傳遞給學生，從而使其更加全面且深刻地理解各種化學實驗，并營造良好的實驗氛圍，激發學生的興趣，提高實驗教學的有效性。

例如，在教學以氨氣溶于水為原理的噴泉實驗時，教師可以先通過多媒體為學生展示生活中公園等場所的噴泉圖片與視頻，并提問學生“你們在實際生活中見過噴泉嗎？有沒有想過為什么噴泉能源源不斷地噴涌出水？”。教師利用圖片、視頻和問題來營造了噴泉噴水的情境，學生結合自己的生活體驗去進行思考與討論，做出了一系列的假設，有的認為噴泉下面安裝了水泵機械，也有的認為噴泉下面發生了化學反應等。緊接著，教師可以繼續創設情境：平常我們見到的噴泉水都是正常的顏色，那么你見過紅色的噴泉嗎？以此引發學生的好奇，隨后，教師為學生播放氨氣與水反應產生紅色噴泉的實驗，學生對此實驗產生了濃厚的興趣。在情境的啟發下，教師帶領學生學習實驗的反應原理，即氨氣的兩大性質，一是極易溶于水，二是遇水形成堿性溶液，酚酞試劑遇堿呈現紅色，在此基礎上設計實驗過程，讓學生親手創造并觀察紅色噴泉，使其對化學實驗產生濃厚的興趣。

三、 搭配使用多媒體，提升實驗教學有效性

在教育信息化發展的今天，多媒體已成為教室中的常見工具，為教師創新教學形式、簡便教授難度提供了諸多的便利。在高中化學教學中，并非所有的實驗都可以在實驗室中展開，有的因為對器材要求度高，有的因為危險系數較大，因此，在教學這幾類化學實驗時，教師完全可以搭配使用多媒體，為學生播放完整的實驗視頻來代替動手操作，從而彌補部分實驗無法在實驗室進行操作的缺點，從而提高實驗教學的有效性。

例如，在教學《金屬的化學性質》這一課時，關于金屬與氧氣的燃燒反應以及酸的置換反應，有的金屬活潑性較強，如鉀、鈉碰到強酸會發生強烈的反應，并伴隨氣體的產生，為防止強酸濺出弄到學生身上，教師可以通過播放視頻的形式為學生展示不同的金屬在同一種酸中發生反應的情況，并將多個實驗放在一起觀看，從而更加清晰地觀察到氣泡的冒出速度和反應劇烈程度，如此金屬活潑性的強弱能夠一眼就看出。另外，關于金屬的燃燒反應實驗，教師也可以與多媒體搭配來開展，首先為學生展示實驗所需原料和器材，隨后播放實驗反應過程，并將其進行放大處理，從而使學生更直觀地看到金屬燃燒后的變化以及產物的顏色。又如實驗室制取氯氣這一實驗，教師也可以將更加完整的實驗視頻播放給學生，并讓其通過觀察去總結氯氣的一系列性質，通過這樣既能夠保證實驗的安全性，又能夠提高有效性。

四、 合理設置實驗問題，引導學生動腦思考

問題是教學的重要內容，也是教師與學生課堂互動的普遍形式。在高中階段，教師要盡可能將知識學習與探究的主動權交給學生，引導其挖掘自身的潛能，化學實驗教學也應如此。為提升教學的有效性，教師可以基于實驗合理設置一些問題，從實驗原理、步驟、器材、現象以及應用等方面下手，在幫助學生更好理解實驗的同時引導其積極動腦思考，促進思維品質的提升。

例如，在教學“Fe（OH）3膠體的制備”實驗時，在帶領學生進行實驗前，教師可以提出以下問題：①當溶液煮沸至發生怎樣的顏色變化時需要停止加熱？②將整個實驗步驟用簡潔的語言進行概括。③Fe（OH）3是沉淀嗎？為什么化學反應方程式中“Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+中沒有沉淀符號？上述問題有利于增強學生實驗操作的目的性，并使其在實驗前就進行有效的思考，從而對實驗現象的觀察更加仔細、認真。如在實驗中，學生根據化學知識Fe（OH）3是紅褐色，從而當溶液煮沸至紅褐色時學生馬上停止加熱，緊接著，回顧以上實驗，將其歸為四大步驟，即煮沸——加飽和FeCl3溶液——煮沸至紅褐色——停止加熱。最后，關于Fe（OH）3是否為沉淀這一問題，學生通過實驗發現它是膠狀物體，與沉淀有一定的區別，通過查找資料得到了更加全面的解釋。通過這樣教學，學生在問題的指導下進行了積極的思索，參與實驗的主動性也明顯增強，并在回答問題的同時對實驗進行了反思與總結，這對提升其實驗操作與反思能力有一定的幫助。

五、 小組合作完成實驗，鼓勵學生自主探究

新課程理念強調學生做課堂學習的“真正主人”，實驗課堂也不例外。在高中階段學生已具備一定的化學實驗基礎，對酒精燈、燒杯、架子臺等實驗器材都有了一定的了解。因此，在開展一些安全、簡潔的化學實驗時，教師完全可以將實驗設計與進行的主動權交給學生，讓他們以小組為單位共同展開討論，圍繞化學實驗的整個過程進行合作探究，既能夠充分調動每一位學生參與實驗的積極性，幫助其發掘自己身上的潛能，又能夠鍛煉學生團隊合作能力，培養其集體精神。

例如，在教學《離子反應》這一課時，通過教材以及課外資料學習了許多離子在不同溶液中反應的現象與化學反應式，因此，教師可以設計“重要離子的檢驗”的化學實驗，并將學生分成不同的小組，分別負責不同的化學離子，如硫酸根離子、銀離子、氯離子等，并為其提供一些可能會用到的溶液和藥品。在分組完成后，學生們開始進行討論，相互分享自己的意見，如有的學生提高Cl-的檢驗可以通過判斷AgCl白色沉淀不溶于水來進行檢驗，在溶液中加入AgNO3溶液，而有的學生提出了若溶液中存在碳酸根離子可能會影響實驗結果。因此，該小組成員又進行了激烈的討論，最后得出先向溶液中加入硝酸酸化的溶液以排除碳酸根離子的影響，隨后再加入AgNO3溶液，觀察是否有白色沉淀析出，若有則證明原溶液中含有Cl-，若沒有則證明不含。通過這樣，學生在小組中圍繞實驗主題進行了充分的討論，在這過程中集思廣益，一方面有利于拓寬學生的化學學科思維，另一方面又有利于增強其實驗操作的主動性，提高其自主學習與探究的能力。

六、 科學完善實驗評價，提升學生實驗能力

科學、及時的教學評價有利于教師與學生更好地反思自我在教學和學習中存在的問題，從而進行有針對性的改正與提升，對日后教學質量的提升以及健全自我認知有很大的作用。在高中化學實驗教學中，每一個實驗都會或多或少存在一定的缺陷，如化學用品的量有所浪費、實驗器材搭建時間長、化學反應現象不明顯等。當出現這些問題時，教師應鼓勵學生將其寫到實驗教學評價表上，在實驗結束后進行統計，并拿出一定的時間反思整個實驗過程，以此避免日后實驗再次出現相同的問題，為實驗教學有效性的提升做好保障。

例如，在“配置一定物質的量濃度的溶液”這一實驗中，有的學生太過著急，在燒杯中溶液還沒有完全冷卻至實驗室溫度時就將其轉移到燒杯當中了，從而造成溶液的質量分數不準，還有的學生在稱取作為溶質的藥品時因為對托盤天平的工作原理不明確造成了藥品的浪費，甚至還有的學生不注意實驗室的操作規范，用燒杯、玻璃棒等器具嬉戲打鬧……針對以上實驗室行為，教師可以在實驗評價表上一一指出來，并找到這些同學進行談話，幫助其改正自己存在的錯誤實驗行為。另外，在溶液配置的過程中，學生自己也會發現極容易出錯的步驟，教師也應鼓勵其寫在評價表上，并在實驗結束后進行總結，就實驗課上出現的問題進行警告，并制定行為規范，以此幫助學生更好地提升自身的實驗能力。

七、 滲透綠色化學思想，開展綠色化學實驗

綠色化學理念是基于我國可持續發展以及環境保護形式而發展來的，在高中化學實驗教學中，教師也可以適當滲透綠色化學思想，如節省實驗室化學藥品、控制污染氣體排放、凈化污染水源等。以此提升學生的化學學習覺悟，使其形成綠色環保的化學意識與素養，并使化學與社會發展相接軌，提升教學的有效性。

例如，在教學“鐵銹的形成以及去除”實驗時，教師可以通過多媒體為學生展示工業上鐵制品因為受潮等原因發生生銹的現象，并標注上每年我國因鐵銹造成的經濟損失，以此引發學生的情感共鳴。緊接著，教師可以讓學生自主設計去除鐵銹的實驗，如利用錫紙打磨，用弱酸分解等。又例如在學習《開發利用金屬礦物和海水資源》這一課時，教師可以讓學生思考工業化學污水對海洋會產生哪些污染，并利用所學的離子反應去設計凈化工業廢水的實驗，以此幫助學生建立綠色化學觀念，并使其在日后的化學實驗操作中時刻謹記綠色化學理念，節約使用相關藥品與溶液。

八、 結語

綜合上文可以看出，實驗是化學教學的重要內容，符合學生認知與發展規律，合理的設置實驗不僅能夠激發學生學習化學的興趣，還能夠提升其動手操作與自主探究能力，是實現新課程標準要求培養學生核心素養的重要途徑。因此，教師作為教育改革的推動者，要發揮好自身教學引導的作用，結合教學內容合理設計實驗教學策略，帶領學生通過實驗探究體會化學世界的神奇與奧秘，不斷提升教學的有效性。

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作者簡介：

韋應虎，甘肅省白銀市，甘肅省靖遠縣第四中學。